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下面是“经过已知直线外一点作这条直线的垂线”的尺规作图过程:

已知:直线l和l外一点P.(如图1)

求作:直线l的垂线,使它经过点P.

作法:如图2

(1)在直线l上任取两点A,B;

(2)分别以点A,B为圆心,AP,BP长为半径作弧,两弧相交于点Q;

(3)作直线PQ.

所以直线PQ就是所求的垂线.

请回答:该作图的依据是_________________________________________.

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①依题意将图2补全;

②小茹通过观察、实验提出猜想:在点P,Q运动的过程中,始终有PA=PM,小茹把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的几种想法:

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请你参考上面的想法,帮助小茹证明PA=PM(一种方法即可).

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